甘肃省酒泉市金塔县政府教育督导室 735300
创新思维是人在一定知识,经验和智力的基础上为解决某种问题,运用逻辑思维和非逻辑思维,突破旧的思维模式,以新的思维方式,产生新的设想并获得实施的思维系统。在数学教学中,学生往往对自然界和社会生活中的一些现象产生好奇心,而追求新知、独立思考,从数学的角度发现和提出问题,并用数学方法分析和解决。因此,教师不仅要传授知识,更重要的是要教给学生创新的思维方法,不断提高学生的思维能力。数学教学中教师要抓住时机,利用题型变换,培养学生的创新思维。
例一,如图1,圆O1和圆O2外切于点A,BC是圆O1 和圆O2的外出公切线,B,C为切点,求证:AB⊥AC.(义教版《几何》第三册144页例4)
图1 图2 图3
此例在教学中,若只作一般性分折,且给出一种证明而不再深钻细研,就不能真正发挥其示范功效和模型价值,不能使学生达到触类旁通,举一反三的作用。仔细观察,还可得到如下结论:
(1) (R,r分别为圆的半径)
(2) 以BC为直径的圆切于点A
(3) 以为直径的圆切BC的中点
(4) 、C,B四点构成直角梯形,且
若保持原题不变,适当添加条件又可得到下列情形:
(5) 若延长CA,BA分别交 于D,E. 则BD和CE分别是 的直径,如图2.
(6) 若过A作AH⊥BC,则有,即 ,如图3
(7) 过点A作 的内公切线交BC于P,如图4,则
① ② ③
通过以上问题的分折,再做逆向思考,提出以下问题:
若一个直角梯形的上下底之和等于斜腰的长,那么它具有哪些性质?
例二,如图5,经过圆O上点T的切线和弦AB的延长线相交于点C,求证:∠ATC=∠TBC. (义教版《几何》第三册123页练习2)
图4 图5 图6
做完此题后,虽然问题得到了解决,但仍言未尽意忧存,题中蕴意引人入胜,仔细观察,可得出如下结论:
(1) (利用原题结论)
(2) (利用切割线定理)
(3) (运用相似三角形的性质和切割线定理)
(4) (运用正弦定理和结论3)
适当添加条件后,又得到如下情形(其中很多的问题在教辅用书中常见)
(5) 作∠ATB的平分线交AB于E,交圆O于G,如图6。
① (利用角平分线定理)
②(利用结论①)
③(只需证CE=CT即可)
图7 图8 图9
(6) 作∠TCA的平分线,交TA于D,交TB于E,如图7,则∠TDE=∠TED (利用弦切角定理和三角形的外角定理)
(7) 将图7中的切线CT变成割线TDC,如图8,则∠TEF = ∠DFE (利用三角形的外角定理和圆内接四边形)
(8) 在图8中延长AT,BD相交于点P,如图9,则∠PEF=∠PFE (利用三角形的外角定理和圆内接四边形)
(9) 在图9中作∠APB的平分线PM,交TC于点G,交CE于H,交CA于M,如图10,
则HG=HM、HE=HF (等腰三角形三线合一)
.
图10 图11
(10)在图10中,连接EM、MF、FG、GE,则四边形EMFG为菱形,如图11。
在以上各问题中,如果取一些“元素”,赋予其具体的数值,使数与形结合,又可演变出一系列计算题或解答题。
两例问题看似简单,容易解决,如果一味地强调解题结果,就题论题,题完思维止,而不去挖掘问题的隐形关系,则不利于学生发散思维的培养,数学的灵魂也不能充分展示,学生也不能充分体会数学的乐趣。
因此,教学中,教师要适时地引导学生深入探究,善于从多角度、全方位分析问题、研究问题,充分发掘学生的创造潜能,指导学生大胆质疑、细腻思考,善于把简单的问题抽象化,具体的问题形象化,象玩油泥一样,通过“揉、搓、拉、捏”就会有新的形状,问题会有新的意境,思维随之会有新的变化,不但拓展学生思维,而且培养了学生的兴趣,起到一石双鸟、举一反三的功效。
高建明(1967.5),男,汉族 甘肃金塔人,高级教师,从事中小学教学教学工作,现任金塔县政府教育督导室督学